چرا پرتاب تاس تصادفی نیست؟
چرا پرتاب تاس تصادفی نیست؟
خلاصهی مقاله:نتایج پرتاب تاس، هرچند در نگاه اول تصادفی بهنظر میرسد، درواقع تحتتأثیر مجموعهای پیچیده از قوانین فیزیکی و شرایط اولیه است. پرتاب تاس که در دنیای واقعی بهعنوان نمونهای از شانس و تصادف شناخته میشود، بیشتر ناشی از ناتوانی ما در اندازهگیری دقیق پارامترهای اولیه است. از ساختار فیزیکی تاس گرفته تا نحوه پرتاب، هر عامل کوچک میتواند نتیجه را تغییر دهد. درنتیجه، آنچه بهعنوان تصادف درک میکنیم، درواقع محصول پیچیدگی و محدودیتهای ما در پیشبینی است، نه فقدان نظم.جز پرتاب سکه، مثالی کلاسیکتر از پرتاب تاس برای نشان دادن شانس تصادفی وجود ندارد. اما آیا این موضوع واقعیت دارد؟ در عمل اینطور به نظر میرسد، اما از نظر فنی چطور؟ اگر بخواهیم دقیق پاسخ دهیم باید بگوییم خیر!اگر از آن دسته از افرادی هستید که میخواهید بهانهای پیدا کنید تا در بازیهایی که در آن از تاس استفاده میشود، شرکت نکنید، ما به شما نشان میدهیم پرتاب تاسها تصادفی نیست. ابتدا بحث را با استدلال فلسفی آغاز میکنیم.دنیای ما در اصل دنیایی جبرگرایانه است، یعنی قوانین فیزیکی مشخصی دارد. اگر اینطور نبود و دنیای ما کاملاً تصادفی بود، علم نمیتوانست پیشرفت کند. برای مثال، پیشبینی مسیر یک پرتابه یا واکنش شیمیایی براساس قوانین ثابت فیزیک ممکن نمیشد و انسانها عملاً نمیتوانستند بهدرستی چیزی را پیشبینی کنند یا برنامهریزی کنند. بااینحال، در چنین دنیایی، ما نتیجه پرتاب تاس را بهطور پیشفرض تصادفی میپنداریم. آیا این منطقی است؟براساس مطالعات پژوهشگران دانشگاه فنی لودز لهستان، اینطور نیست. طبق استدلال مقالهای که در سال ۲۰۱۲ منتشر شد: «پرتاب تاس تصادفی و آشوبناک نیست. از دیدگاه نظریه سامانههای پویا، نتیجه پرتاب تاس قابل پیشبینی است.»البته از نظر عملی، اینطور نیست. دستیابی به سطح دقتی که برای پیشبینی حرکات تاس بهطور دقیق نیاز دارید تقریباً غیرممکن است؛ اما با داشتن اطلاعات کافی، نمیتوان گفت پیشبینی یا حتی کنترل نتیجه پرتاب تاس ممکن نیست. از دیدگاه نظریه سامانههای پویا، نتیجه پرتاب تاس قابل پیشبینی استپرسی دیاکونیس، استاد ریاضیات دانشگاه استنفورد (و شعبدهباز) در سال ۲۰۱۶ گفته بود: وقتی تاس را از دستتان میاندازید، اگر آن را بچرخانید، تاس سرعت، سرعت زاویهای و همچنین فضای فاز خواهد داشت. تاس با چه سرعتی در کدام جهت حرکت میکند و سپس در هر یک از جهات با چه سرعتی میچرخد؟دیاکونیس توضیح میدهد برای توصیف دقیق شرایط اولیه پرتاب تاس (مثلاً سرعت، زاویه، موقعیت و چرخش) به دوازده بُعد پارامتر نیاز داریم؛ اما از آنجا که تنها شش نتیجه ممکن برای پرتاب تاس وجود دارد (یعنی شش طرف تاس)، این فضای ۱۲ بعدی به شش ناحیه تقسیم میشود.حتی تغییرات بسیار کوچک در شرایط اولیه (مثل تفاوت در نحوه گرفتن تاس با دست یا تغییرات جزئی در نحوه فکر کردن شما) میتواند تأثیر زیادی در نتیجه پرتاب تاس داشته باشد. علت آن است که در این شرایط، تقسیمبندی فضای فاز به طور ظریفتری انجام میشود و حتی تغییرات کوچک میتواند باعث تغییر در نتیجه نهایی شود.
